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本论文工作通过在吡咯和三苯胺单体上引入具有电化学活性的氧氮自由基和三苯胺基团,成功制备出了一系列新型的具有电化学活性的吡咯、三苯胺衍生物单体:N-取代吡咯丁酸-4-(1-氧氮自由基)2,2,6,6-四甲基哌啶醇酯(Py-B-TEMPO)、N-取代吡咯己酸-4-(1-氧氮自由基)2,2,6,6-四甲基哌啶醇酯(Py-C-TEMPO)、4-二苯氨基苯甲酸-4-(1-氧氮自由基)2,2,6,6-四甲基哌啶酯(TPA-TEMPO)以及N,N,N,N-四苯基-1,4-苯二胺(DDP)。并通过化学氧化法制备了相应的均聚物:聚吡咯-氧氮自由基均聚物(PPy-B-TEMPO和PPy-C-TEMPO)、聚三苯胺-氧氮自由基均聚物(PTPA-TEMPO)以及聚N,N,N,N-四苯基-1,4-苯二胺均聚物(PDDP)。研究了制备的有机自由基型功能性聚合物作为锂电池正极材料的电化学和电池充放电性能。两种含有不同侧链烷基链长度的吡咯-氧氮自由基衍生物单体的均聚物电极(PPy-B-TEMPO和PPy-C-TEMPO)相比于聚吡咯(PPy)电极的比容量有很大的提高。在20 mA·g-1的充放电速率下,PPy-B-TEMPO和PPy-C-TEMPO电极的首次放电比容量分别为86.5和115 mAh·g-1,且都在3.6 V和2.7 V附近分别显示出了两个明显的充放电电压平台;50次循环后,仍然保持较好的放电平台。该电极突出的电池性能得益于氧氮自由基基团自身优良的氧化还原可逆性和稳定性,聚吡咯良好的导电性及其对氧氮自由基基团的电催化作用等。聚三苯胺-氧氮自由基均聚物(PTPA-TEMPO)电极在20 mA-g-1的充放电速率下,首次放电比容量达到140 mAh·g-1,在3.8 V和2.7 V附近也分别显示出了两个充放电电压平台,另外,PTPA-TEMPO电极经过50次循环测试之后放电比容量仍然保持125 mAh·g-1容量损失率仅为11%,展现出较好的循环稳定性。该电极良好的电池性能主要归因于聚三苯胺导电主链对氧氮自由基基团起到了电催化作用以及氧氮自由基基团的封端作用缓解了聚三苯胺主链的分子扭曲现象,有利于提高主链的共轭效应,改善了聚合物的颗粒形貌。聚N,N,N,N-四苯基-1,4-苯二胺(PDDP)电极也展现了较高的放电比容量。在20 mA·g-1的充放电速率下,PDDP电极的首次放电比容量达到了 129 mAh·g-1且在3.8 V和3.3 V附近分别显示出了两个放电电压平台,同时还展现出良好的循环稳定性,50次循环后容量损失率仅为14%。其比容量的提高归功于PDDP聚合物分子链中含有较高的自由基密度,改善的球状颗粒形貌以及稳定的电荷传输网络。